MODELISATION D'UN PLASMA FROID CREE PAR UNE DECHARGE DANS LE MELANGE HYDROGENE/GAZ RARE

Abstract

Notre but dans cette thèse est d’élaboré un modèle mathématique pour un plasma froid qui résulte d’une décharge électrique dans mélange de gaz Hydrogène/ gaz rares qui non stable de point de vue dynamique thermique. Pour cela on a divisé notre thèse en quatre chapitres plus une introduction générale et une conclusion générale. Dans introduction générale nous avons l’intérêt de ce travail, comme nous avons présenté tous les chapitres et leurs contenus, qui sont comme suit : Chapitre I de cette thèse a été consacré pour une présentation théorique générale sur les plasmas pour déférent décharges électriques .nous avons présenté la classification des plasmas en fonction des températures, des densités électroniques et aussi les déférents caractéristiques du plasma par leurs longueurs fondamentales et les fréquences électronique, sous somme aux sections efficaces des collisions électronique avec les ions ou les particules, on a illustrée les déférents sorte de collisions qui peuvent se produire dans le plasma, en fin on a expliqué les déférents ragions qui produites par les décharges électriques stables Chapitre II est consacré pour le calcul des coefficients de transports des électrons se ci par la résolution de l’équation de Boltzmann, nous avons calculé la mobilité, le coefficient de diffusion et le de gré d’ionisation des mélanges Hydrogène avec chaque gaz l’hélium, néon, argon, krypton et le xénon. Enfin nous avons calculé et présenté les graphes pour ces gaz rares, les résultats on démontré que le gaz Argon c’est le idéale pour les décharges parmi les gaz rares, contenu de cette conclusion on la choisi comme mélange avec hydrogène dans notre travail. Chapitre III nous avons concéder un plasma à couplage capacitif pour un mélange hydrogène/argon sous une basse pression. Après la présentation des déférents composants, le principe de fonctionnement des réacteurs à couplage capacitif et le schéma électrique équivalent. Nous avons présenté aussi un modèle fluide de décharge électrique dans un mélange hydrogène/argon et on a appliqué ce modèle sur Comsol qui utilise la méthode des éléments fini pour résoudre les équations des dérivé partiel, enfin on présenté les résultats avec une interprétation. Chapitre IV nous avons présenté un couplage inductif pour un mélange hydrogène/argon sous une très basse pression. Après la présentation des déférents réacteurs, les principes de fonctionnement, ils fonctionnent comme réacteurs à couplage capacitif pour une alimentation à faible énergie et des réacteurs à couplage inductif pour des alimentations en haute énergie quiune densité électronique asse grande. Nous avons aussi présenté le schéma électrique équivalent pour ce genre de décharge et aussi un modèle fluide pour un mélange hydrogène /argon qui relié aux équations électromagnétiques, équation de du fission thermique et aux équation du fluide. Enfin nous avons appliqué ce prototype sur Comsol est présenté les résultats avec discussion. Concernant la conclusion générale, nous avons discuté et commenté les résultats obtenus dans ce travai